CN114348281A - 用于无人机的对接系统及其操作方法 - Google Patents

用于无人机的对接系统及其操作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114348281A
CN114348281A CN202110215786.9A CN202110215786A CN114348281A CN 114348281 A CN114348281 A CN 114348281A CN 202110215786 A CN202110215786 A CN 202110215786A CN 114348281 A CN114348281 A CN 114348281A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drone
unmanned aerial
docking system
aerial vehicle
line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110215786.9A
Other languages
English (en)
Inventor
黄珍皓
车东垠
李尚宪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Kia Corp
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co, Kia Motors Corp filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of CN114348281A publication Critical patent/CN114348281A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/02—Ground or aircraft-carrier-deck installations for arresting aircraft, e.g. nets or cables
    • B64F1/029—Ground or aircraft-carrier-deck installations for arresting aircraft, e.g. nets or cables using a cable or tether
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/12—Ground or aircraft-carrier-deck installations for anchoring aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80—Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00—Alighting gear
    • B64C25/02—Undercarriages
    • B64C25/08—Undercarriages non-fixed, e.g. jettisonable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00—Alighting gear
    • B64C25/32—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/02—Dropping, ejecting, or releasing articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00—Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/24—Aircraft characterised by the type or position of power plants using steam or spring force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/007—Helicopter portable landing pads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/12—Ground or aircraft-carrier-deck installations for anchoring aircraft
    • B64F1/125—Mooring or ground handling devices for helicopters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U50/00—Propulsion; Power supply
    • B64U50/30—Supply or distribution of electrical power
    • B64U50/39—Battery swapping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U70/00—Launching, take-off or landing arrangements
    • B64U70/30—Launching, take-off or landing arrangements for capturing UAVs in flight by ground or sea-based arresting gear, e.g. by a cable or a net
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U70/00—Launching, take-off or landing arrangements
    • B64U70/90—Launching from or landing on platforms
    • B64U70/97—Means for guiding the UAV to a specific location on the platform, e.g. platform structures preventing landing off-centre
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U70/00—Launching, take-off or landing arrangements
    • B64U70/90—Launching from or landing on platforms
    • B64U70/99—Means for retaining the UAV on the platform, e.g. dogs or magnets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U80/00—Transport or storage specially adapted for UAVs
    • B64U80/80—Transport or storage specially adapted for UAVs by vehicles
    • B64U80/86—Land vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/28—Other constructional details
    • B66D1/40—Control devices
    • B66D1/48—Control devices automatic
    • B66D1/50—Control devices automatic for maintaining predetermined rope, cable, or chain tension, e.g. in ropes or cables for towing craft, in chains for anchors; Warping or mooring winch-cable tension control
    • B66D1/505—Control devices automatic for maintaining predetermined rope, cable, or chain tension, e.g. in ropes or cables for towing craft, in chains for anchors; Warping or mooring winch-cable tension control electrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/10—Air crafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C25/00—Alighting gear
    • B64C25/32—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface 
    • B64C2025/325—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface  specially adapted for helicopters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B64U10/16—Flying platforms with five or more distinct rotor axes, e.g. octocopters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/60—UAVs specially adapted for particular uses or applications for transporting passengers; for transporting goods other than weapons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U70/00—Launching, take-off or landing arrangements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/50—On board measures aiming to increase energy efficiency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于无人机的对接系统及其操作方法，其中用于无人机的对接系统包括：安置部，被配置成使无人机降落在安置部上；线，设置在安置部上，并且被配置成使降落的无人机挂在线上，使得无人机能够降落在安置部上；以及张力调节器，被配置成调节线的张力，以便当无人机挂在线上时，使无人机降落在安置部的目标位置。

Description

用于无人机的对接系统及其操作方法
技术领域
本发明涉及一种用于无人机的对接系统，其在无人机挂在设置在安置部上的线上时，利用张力调节器来调节线的张力，从而使无人机降落在安置部的目标位置。
背景技术
随着近年来积极开发无人机的相关技术，不仅是无人机的起飞，无人机的降落也成为一个问题。通常，无人机使用被设置为无人机一部分的起落架来降落。在一般天气条件下，无人机在广阔区域内降落并不困难，但是如果无人机打算降落在特定的精确位置上，或者需要无人机与降落点进行通信，则难以精确控制。
在此，开发出一种技术，其可使无人机精确地降落在诸如车辆等移动物体的预期点以及特定的固定点，并且即使在停止操作无人机之后，也可以将无人机固定到降落点。
在背景技术中公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景技术的理解，因此不应解释为本领域普通技术人员已知的常规技术。
发明内容
因此，鉴于上述问题而提出本发明。本发明的目的在于提供一种用于无人机的对接系统，其中，安置部(seat part)设置在特定的固定点或者诸如车辆等特定的移动点；当无人机降落在安置部上时，无人机挂在设置在安置部上的线上；张力调节器调节线的张力，以便当无人机挂在线上时，使无人机降落在安置部的目标位置。本发明的另一目的在于提供一种用于无人机的对接系统的操作方法。
根据本发明的一方面，可以通过提供一种用于无人机的对接系统来实现上述和其它目的。该对接系统，包括：安置部，被配置成使无人机降落在安置部上；线，设置在安置部上，并且被配置成使降落的无人机挂在线上，使得无人机能够降落在安置部上；以及张力调节器，被配置成调节线的张力，以便当无人机挂在线上时，使无人机降落在安置部的目标位置。
用于无人机的对接系统，还包括：控制器，被配置成控制无人机或者向无人机提供使无人机降落所需的信息，以使无人机在降落时通过张力调节器降落在安置部上。
当无人机降落时，起落架的各个部件展开并挂在线上，使得无人机降落在安置部上。
当无人机起飞时，挂有起落架的部件的线从起落架的部件释放，使得无人机从安置部起飞。
张力调节器中的每一个包括：张力传感器，被配置成测量线的张力；以及电动机，被配置成根据所测量的线的张力，将线卷绕在张力调节器上。
安置部中设置有磁力单元，并且其中，当所述无人机降落在目标位置时，磁力单元将无人机锁定到安置部。
在安置部的目标位置处设置有固定部，其被配置成与无人机的起落架的各个部件相接触。无人机的起落架和固定部由具有磁性的材料制成，磁力单元被设置成转向固定部以形成磁通路径。
当沿磁力单元、无人机的起落架以及固定部形成磁通路径时，无人机的起落架的部件被锁定到固定部。当仅在磁力单元中形成磁通路径时，无人机的起落架的部件从固定部解锁。
在磁力单元或固定部中设置有电磁传感器和锁定检查单元，电磁传感器被配置成测量由磁通路径引起的电压，并且锁定检查单元被配置成当所测量的电压满足指定的参考水平时，确定无人机被正常地锁定到目标位置。
在安置部的目标位置中形成有被配置成选择性打开的通孔，并且当无人机降落在安置部的目标位置时，无人机的电池或者由无人机运输的物体被更换。
通孔的宽度小于无人机的起落架的各个部件之间的距离，并且在无人机的起落架的各个部件之间更换无人机的电池或者由无人机运输的物体。
安置部设置在车辆的车顶上，并且控制器控制无人机或者向无人机提供无人机起飞或降落所需的信息，使得当无人机起飞或降落时，无人机沿车辆的车顶的后方，从安置部起飞或降落在安置部上。
根据本发明的另一方面，提供一种用于操作无人机的对接系统的方法，该方法包括以下步骤：感测无人机是否挂在线上；以及当无人机挂在线上时，通过张力调节器控制线的张力，使无人机降落在安置部的目标位置。
该方法还包括以下步骤：在无人机降落在安置部的目标位置之后，通过设置在安置部中的磁力单元，将无人机锁定到安置部。
该方法还包括以下步骤：在将无人机锁定到安置部之后，通过形成在安置部中的通孔，更换无人机的电池或由无人机运输的物体。
附图说明
通过以下结合附图进行的详细说明，本发明的上述和其它目的、特征和其他优点将变得易于理解，其中：
图1是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，使无人机降落在安置部上并将无人机固定至安置部的视图；
图2是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，通过张力调节器来调节线的张力的视图；
图3是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，通过无人机的磁力单元，将无人机固定到安置部的视图；
图4是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，通过形成在安置部的目标位置中的通孔，将物体安装到无人机上的视图；以及
图5是示出根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统的操作方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细参照本发明的实施方式，在附图中示出实施方式的示例。在可能的情况下，尽可能地用同一附图标记代表相同或类似的部件。另外，术语“部件”、“单元”、“模块”等可以在本文中用于表示用于处理至少一个功能或操作的单元。可以通过硬件、软件或硬件和软件的组合来实施此类部件、单元、模块等。当本发明的部件、单元、模块等被描述为具有目的或者执行操作、功能等时，该部件、单元、模块等在此应被认为是“配置成”满足目的或者执行操作、功能等。另外，本文中描述的控制器可以包括编程为执行所提到的操作、功能、控制等的处理器。
图1是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，使无人机降落在安置部上以及将无人机固定至安置部的视图。图2是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，通过张力调节器来调节线的张力的视图。图3是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，通过无人机的磁力单元，将无人机固定至安置部的视图。图4是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，通过形成在安置部的目标位置中的通孔，将物体安装到无人机上的视图。图5是示出根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统的操作方法的流程图。
参照图1和图2，根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统包括：安置部110，无人机100降落在安置部110上；以及线200，设置在安置部110上，并且被配置成使降落的无人机100被其卡住或挂住，即，挂在线200上，从而使无人机100可以降落在安置部110上。对接系统还包括张力调节器300，其被配置成调节线200的张力，以便当无人机100挂在线200上时，使无人机100降落在安置部110的目标位置。
更详细地，根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统使用线200和张力调节器300，以使无人机100精确地降落在目标位置。当飞行的无人机100挂在线200上时，线200的张力增大，因此，张力调节器300卷绕线200，以降低无人机100的速度。无人机100在到达目标位置之前向前移动，并且张力调节器300调节线200的张力，直到无人机100到达目标位置。
另外，根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统还可以包括控制器，其被配置成控制无人机100或者向无人机100提供使无人机100降落所需的信息，以便在无人机100降落时通过张力调节器300使无人机100降落在安置部110上。控制器可以设置在安置部110或张力调节器300中。当将无人机100固定至安置部100的特定点或者持续移动时，控制器控制无人机100或者向无人机100提供使无人机100降落所需的信息，因而使无人机100挂在设置在安置部110上的线200上，从而精确地降落在安置部110的目标位置。
位置传感器设置在安置部110的目标位置。控制器或张力调节器300确定无人机100是否降落在安置部110上并精确地定位到目标位置，并且当确定无人机100精确地定位到目标位置时，使用磁力单元将无人机100固定至安置部110。当确定无人机100没有精确地定位到目标位置时，控制器控制无人机100或者向无人机100提供改变无人机100的降落位置所需的信息，或者张力调节器300调节线200的张力，使得无人机100定位到安置部110的目标位置。
在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，当无人机100降落时，起落架105展开并挂在线200上，使得无人机100能够降落在安置部110上。另外，在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，当无人机100起飞时，挂着起落架105的线200从起落架105释放，使得无人机100可以从安置部110起飞。通常，无人机100的上部设置有驱动器，用于降落的起落架105设置在无人机的下端。因此，当无人机降落，线200卡在无人机100的起落架105上时，线200的张力被调节，从而使无人机100降落在安置部110的目标位置。当无人机100起飞时，卡在无人机100的起落架105上的线200被释放，从而使无人机100沿无人机100的降落方向起飞。
另外，在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，张力调节器300可包括：张力传感器310，被配置成测量线200的张力；以及电动机320，被配置成根据所测量的线200的张力，将线200卷绕在张力调节器300上。张力调节器300通过控制电动机320而卷绕或展开线200，来调节线200的张力。当线200被卡在起落架105上时，使线200拉伸或展开以增加其张力。在此，因为线200的长度或者由线200承受的张力有限，因此张力调节器300在调节线200的张力使得线200的张力不超过极限的同时，通过线200来使无人机100减速。
图3是示出在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，通过无人机的磁力单元，将无人机固定至安置部的视图。在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，磁力单元400可以设置在安置部110中，并且当无人机100降落在目标位置时，磁力单元400可以将无人机100锁定到安置部110。另外，在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，固定部140(与无人机100的起落架105的部件相接触)，可以设置在安置部110的目标位置，无人机100的起落架105的部件和固定部140可以由具有磁性的材料(即，磁性材料)制成。磁力单元400可被设置成转向固定部140，以形成磁通路径。
通过使起落架105的部件挂在线200上，使无人机100降落在安置部110的目标位置。在降落后，无人机100停止操作，并且通过磁力单元400的磁力固定到安置部110。在此，当沿磁力单元400、无人机100的起落架105以及固定部140形成磁通路径时，可以将无人机100的起落架105锁定到固定部140。当仅沿磁力单元400形成磁通路径时，可以将无人机100的起落架105从固定部140解锁。
另外，参照图3，磁力单元400可以沿固定部140和无人机100的起落架105的多个部件的整体形成磁通路径，以锁定无人机100(类型A)。可选地，多个磁力单元400可被设置成与起落架105的各个部件相对应。各个磁力单元400可以沿相应的固定部140和与固定部140相接触的起落架105的相应部件的底面来形成磁通路径，以将起落架105的各个部件锁定到相应的固定部140(类型B)。
磁力单元400可以包括固定永磁体，其具有环形形状并且设置在磁力单元400内以与固定部140相接触，并且可以包括设置在磁力单元400内与固定部140相对的电磁体。起落架105的各个部件可以基于电磁体的极性的变化而被锁定到固定部140或者从固定部140解锁。换言之，磁力单元400通过向电磁体施加电流，形成磁通路径。由磁力单元400形成的磁通路径根据电磁体的极性的变化而变化。
更详细地，当通过向电磁体施加电流而赋予磁力单元400的电磁体与在其间交界处的固定永磁体相同的极性时，磁通路径形成为穿过磁力单元400、固定部140以及无人机100的起落架105。从而，将无人机100的起落架105的各个部件锁定到固定部140。当通过向电磁体施加电流而赋予磁力单元400的电磁体与在其间交界处的固定永磁体不同的极性时，磁通路径被形成为穿过磁力单元400而不穿过固定部140以及无人机100的起落架105。从而，使无人机100的起落架105的各个部件从固定部140解锁。
另外，即使在通过向磁力单元400的电磁体施加电流而形成的磁通路径，将起落架105的各个部分锁定到固定部140或者从固定部140解锁之后停止施加电流时，已经形成的磁通路径仍保持。因此，无人机100的起落架105与固定部140的锁定状态或解锁状态得以保持。因此，如果使用磁力单元400在轨道上实现锁定机构，则可以仅在将起落架105的各个部件锁定至固定部140或从固定部140解锁的时刻向磁力单元400提供电流。从而，可以使功耗最小。
另外，在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，在磁力单元400或固定部140中设置有电磁传感器和锁定检查单元。电磁传感器被配置成测量由磁通路径引起的电压。锁定检查单元被配置成当测量的电压满足指定的参考水平时，确定无人机100正常地锁定到目标位置。当确定无人机100未正常定位到目标位置时，控制器可以再次控制无人机100或者可以向无人机100提供锁定无人机100所需的信息，并且从系统管理器请求这种问题的解决方案。张力调节器300可以通过线200重置无人机100的位置。
图4是示出在根据本发明一个实施方式的无人机的对接系统中，通过形成在安置部的目标位置中的通孔，将物体安装到无人机上的视图。在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，在安置部110的目标位置中形成有选择性打开的通孔130。当无人机100降落在安置部110的目标位置时，可以更换无人机100的电池或者可以更换通过无人机100运输的物体。另外，在根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统中，通孔130的宽度小于无人机100的起落架105的部件之间的距离，以便能够在无人机100的起落架105的部件之间更换无人机100的电池或由无人机100运输的物体。
更具体地，如果运输托盘500设置在通孔130的下方，则运输托盘500使无人机100的新电池或预期由无人机100运输的物体(即，图4中的“箱”)升高，通孔130打开，并且在无人机100的起落架105的部件之间将无人机100的电池或由无人机100运输的物体更换成新的。
另外，在根据本发明的用于无人机的对接系统中，安置部110可以设置在车辆的车顶上，控制器可以控制无人机100起飞或降落，或者在无人机起飞或降落时向无人机100提供使无人机100起飞或降落所需的信息。换言之，当安置部110设置在车辆的车顶上时，无人机100可以在移动车辆的车顶上的安置部110的目标位置处，通过通孔130，精确地拾取物体或将电池更换成新的。在这种情况下，线200和张力调节器300设置在车辆的后部。因此，无人机100从车辆的后方飞来并且降落在安置部110上，然后从安置部110朝向车辆的后方起飞，以使线200从无人机100释放。
图5是示出根据本发明一个实施方式的用于无人机的对接系统的操作方法的流程图。该方法包括感测无人机是否挂在线上(S100)，以及当无人机挂在线上时，通过张力调节器控制线的张力，使无人机降落在安置部的目标位置(S110)。
另外，根据本发明一个实施方式的方法还可以包括：在使无人机降落在安置部的目标位置(S110)之后，通过设置在安置部中的磁力单元，将无人机锁定到安置部(S120)。
另外，根据本发明一个实施方式的方法还可以包括：在将无人机与安置部锁定(S120)之后，通过形成在安置部中的通孔，更换无人机的电池或由无人机运输的物体(S130)。
从以上描述显而易见的是，在根据本发明的用于无人机的对接系统及其操作方法中，在特定的固定点或者在诸如车辆等特定的移动点设置有安置部。当无人机降落在安置部上时，无人机被卡住或挂住，即，挂在设置在安置部上的线上。张力调节器调节线的张力，以便在无人机挂在线上时，使无人机降落在安置部的目标位置。利用磁力将无人机固定至安置部。
尽管上面已出于说明的目的公开了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离由所附权利要求公开的本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种变形、添加和替换。

Claims (15)

1.一种用于无人机的对接系统，包括：
安置部，被配置成使无人机降落在所述安置部上；
线，设置在所述安置部上，并且被配置成使降落的无人机挂在所述线上，使得所述无人机能够降落在所述安置部上；以及
张力调节器，被配置成调节所述线的张力，以便当所述无人机挂在所述线上时，使所述无人机降落在所述安置部的目标位置。
2.根据权利要求1所述的用于无人机的对接系统，还包括：控制器，被配置成控制所述无人机或者向所述无人机提供使所述无人机降落所需的信息，以使所述无人机在降落时通过所述张力调节器降落在所述安置部上。
3.根据权利要求1所述的用于无人机的对接系统，其中，当所述无人机降落时，起落架的各个部件展开并挂在所述线上，使得所述无人机降落在所述安置部上。
4.根据权利要求3所述的用于无人机的对接系统，其中，当所述无人机起飞时，挂有所述起落架的部件的线从所述起落架的部件释放，使得所述无人机从所述安置部起飞。
5.根据权利要求1所述的用于无人机的对接系统，其中，所述张力调节器中的每一个包括：张力传感器，被配置成测量所述线的张力；以及电动机，被配置成根据所测量的所述线的张力，将所述线卷绕在所述张力调节器上。
6.根据权利要求1所述的用于无人机的对接系统，其中，所述安置部中设置有磁力单元，并且其中，当所述无人机降落在所述目标位置时，所述磁力单元将所述无人机锁定到所述安置部。
7.根据权利要求6所述的用于无人机的对接系统，其中，在所述安置部的目标位置处设置有固定部，其被配置成与所述无人机的起落架的各个部件相接触，其中，所述无人机的起落架和所述固定部由具有磁性的材料制成，并且其中，所述磁力单元被设置成转向所述固定部以形成磁通路径。
8.根据权利要求7所述的用于无人机的对接系统，其中，当沿所述磁力单元、所述无人机的起落架以及所述固定部形成所述磁通路径时，所述无人机的起落架的部件被锁定到所述固定部，并且其中，当仅在所述磁力单元中形成磁通路径时，所述无人机的起落架的部件从所述固定部解锁。
9.根据权利要求8所述的用于无人机的对接系统，其中，在所述磁力单元或所述固定部中设置有电磁传感器和锁定检查单元，所述电磁传感器被配置成测量由磁通路径引起的电压，并且所述锁定检查单元被配置成当所测量的电压满足指定的参考水平时，确定所述无人机被正常地锁定到目标位置。
10.根据权利要求1所述的用于无人机的对接系统，其中，在所述安置部的目标位置中形成有被配置成选择性打开的通孔，并且当所述无人机降落在所述安置部的目标位置时，所述无人机的电池或者由所述无人机运输的物体被更换。
11.根据权利要求10所述的用于无人机的对接系统，其中，所述通孔的宽度小于所述无人机的起落架的各个部件之间的距离，并且在所述无人机的起落架的各个部件之间更换所述无人机的电池或者由所述无人机运输的物体。
12.根据权利要求2所述的用于无人机的对接系统，其中，所述安置部设置在车辆的车顶上，并且其中，所述控制器控制所述无人机或者向所述无人机提供所述无人机起飞或降落所需的信息，使得当所述无人机起飞或降落时，所述无人机沿所述车辆的车顶的后方，从所述安置部起飞或降落在所述安置部上。
13.一种用于操作无人机的对接系统的方法，所述对接系统具有：安置部，被配置成使无人机降落在所述安置部上；线，设置在所述安置部上，并被配置成使降落的无人机挂在所述线上以使所述无人机能够降落在所述安置部上；以及张力调节器，被配置成调节所述线的张力，以便当所述无人机挂在所述线上时，使所述无人机降落在所述安置部的目标位置，其中，所述方法包括以下步骤：
感测所述无人机是否挂在所述线上；以及
当所述无人机挂在所述线上时，通过所述张力调节器控制所述线的张力，使所述无人机降落在所述安置部的目标位置。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括以下步骤：在所述无人机降落在所述安置部的目标位置之后，通过设置在所述安置部中的磁力单元，将所述无人机锁定到所述安置部。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括以下步骤：在将所述无人机锁定到所述安置部之后，通过形成在所述安置部中的通孔，更换所述无人机的电池或由所述无人机运输的物体。
CN202110215786.9A 2020-10-14 2021-02-26 用于无人机的对接系统及其操作方法 Pending CN114348281A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200132702A KR20220049668A (ko) 2020-10-14 2020-10-14 드론의 도킹 시스템 및 그 운영방법
KR10-2020-0132702 2020-10-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114348281A true CN114348281A (zh) 2022-04-15

Family

ID=80818206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110215786.9A Pending CN114348281A (zh) 2020-10-14 2021-02-26 用于无人机的对接系统及其操作方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11745898B2 (zh)
KR (1) KR20220049668A (zh)
CN (1) CN114348281A (zh)
DE (1) DE102021201235A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11787346B2 (en) * 2018-04-20 2023-10-17 Axon Enterprise, Inc. Systems and methods for a housing equipment for a security vehicle

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3069118A (en) * 1959-05-28 1962-12-18 Aerazur Constr Aeronaut Means for arresting or stopping a landing aircraft such as compound net barriers
DE3169055D1 (en) * 1980-09-05 1985-03-28 Mactaggart Scott Improvements in or relating to aircraft handling systems
KR20160065718A (ko) 2015-02-13 2016-06-09 이병철 드론 이착륙 시스템 및 그 운용 방법
WO2016172962A1 (en) * 2015-04-30 2016-11-03 SZ DJI Technology Co., Ltd. System and method for landing a mobile platform via a magnetic field
KR20170022805A (ko) 2015-08-21 2017-03-02 한화테크윈 주식회사 비행체의 착륙 보조 장치 및 착륙 보조 장치의 제어 방법
WO2017204998A2 (en) 2016-04-29 2017-11-30 United Parcel Service Of America, Inc. Unmanned aerial vehicle pick-up and delivery systems
US10730626B2 (en) * 2016-04-29 2020-08-04 United Parcel Service Of America, Inc. Methods of photo matching and photo confirmation for parcel pickup and delivery
US10007272B2 (en) * 2016-08-04 2018-06-26 Echostar Technologies International Corporation Midair tethering of an unmanned aerial vehicle with a docking station
FR3059636A1 (fr) * 2016-12-01 2018-06-08 Dcns Plateforme navale equipee d'une zone d'appontage/decollage d'un aeronef et de moyens de manutention de cet aeronef
KR20180065760A (ko) 2016-12-08 2018-06-18 한국전자통신연구원 무인비행체를 이용한 자율주행 시스템 및 자율주행 차량 장치
US10351260B2 (en) * 2017-09-08 2019-07-16 Mactaggart Scott (Holdings) Limited Aircraft handling system
WO2020056309A1 (en) * 2018-09-14 2020-03-19 Flirtey Holdings, Inc. Uav facility

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220049668A (ko) 2022-04-22
DE102021201235A1 (de) 2022-04-14
US20220111975A1 (en) 2022-04-14
US11745898B2 (en) 2023-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3494042B1 (en) Unmanned aerial vehicle and techniques for securing a payload to the uav in a desired orientation
US7954758B2 (en) Method and apparatus for retrieving a hovering aircraft
US9045220B2 (en) Control system of aircraft, method for controlling aircraft, and aircraft
CN114348281A (zh) 用于无人机的对接系统及其操作方法
US9321541B2 (en) Method for landing an airship on a landing device placed on the ground
CN101678894B (zh) 一种用于在飞行器着陆期间补充阻力的方法以及飞行器
US20180290727A1 (en) Stall recovery chine spoiler system
KR20190065645A (ko) 자율주행 자동차의 드론 도킹 구조 및 이를 이용한 배송 방법
CN108292136A (zh) 利用或避免飞行器的空气阻力
US11286045B2 (en) Canopy control system
US20210261246A1 (en) Aircraft and flight controller for aircraft
JP7246192B2 (ja) 特定の飛行状態を支援するために航空機の複数のエンジンによって生成される推力を制御するための方法及びシステム
CN211943773U (zh) 一种无人机锚定降落辅助装置
KR101678164B1 (ko) 비행체 운용 시스템 및 비행체 운용 방법
CN113830643B (zh) 用于电梯安全制动系统的电子促动模块
CN103224031A (zh) 固定翼飞行器着陆装置
CN112105555A (zh) 具有易碎机架结构的uav
US9153139B2 (en) Steep approach performance improvements and optimization
CN108750129A (zh) 一种载人无人机定位着陆方法及载人无人机
CN209274916U (zh) 一种缓冲型旋翼无人机辅助降落装置
KR20210114825A (ko) 무인항공기용 낙하산포드 시스템
US20160046375A1 (en) Forward mounted auxilary airfoils with spoilers
US7350751B2 (en) Anti-flip landing gear for aircraft
KR101618956B1 (ko) 소형 무인 비행체의 공력성능 향상장치
US20130345907A1 (en) Method for automatic yaw axis control for aircraft with mechanical flight controls

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination